使用業(yè)務(wù)信號(hào)的天線陣列校準(zhǔn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實(shí)施例設(shè)及天線陣列校準(zhǔn)；并且更具體地，設(shè)及使用要由無線電基站 (RBS)傳輸?shù)某稣緲I(yè)務(wù)信號(hào)的天線陣列校準(zhǔn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 天線陣列廣泛地在無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中使用W用于具有增加增益的定向信號(hào)傳輸和 接收(與全向天線相比)。增加的增益轉(zhuǎn)換成更高的小區(qū)密度和數(shù)據(jù)吞吐量。天線陣列需要 跨它的子陣列路徑來校準(zhǔn)W在該些路徑中去除任何線性相位和/或幅度失真(在下文簡(jiǎn)稱 為相位失真)。如果傳輸波束模式異相或用別的方式相位失真，由基站W(wǎng)正常傳輸功率傳輸 的信號(hào)可未被用戶終端準(zhǔn)確接收和解碼。為了補(bǔ)償相位失真，基站可W較高的功率水平傳 輸數(shù)據(jù)；然而，增加傳輸功率可對(duì)系統(tǒng)起到負(fù)載的作用，從而導(dǎo)致可W分配給其他終端的功 率減少。另外，W較高功率傳輸?shù)男盘?hào)可干擾其他終端，從而導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降。
[0003] 天線陣列校準(zhǔn)的一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)使用注入基站的傳輸路徑的特殊校準(zhǔn)信號(hào)。該些特 殊校準(zhǔn)信號(hào)可中斷正常出站業(yè)務(wù)信號(hào)和/或使其劣化，該可能負(fù)面地影響網(wǎng)絡(luò)容量和數(shù)據(jù) 吞吐量。另外，當(dāng)前存在很多種基站，其具有帶多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和多個(gè)載波的不同系統(tǒng)配置。該些 基站對(duì)特殊校準(zhǔn)信號(hào)的使用可導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)不兼容和/或違背監(jiān)管要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的實(shí)施例使用出站業(yè)務(wù)信號(hào)來校準(zhǔn)基站的天線陣列。該校準(zhǔn)去除由基站中 的傳輸路徑引起的失真。天線陣列可包括多個(gè)子陣列，其禪合于傳輸路徑用于將出站業(yè)務(wù) 信號(hào)傳輸?shù)綗o線網(wǎng)絡(luò)。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施例中，公開了使用出站業(yè)務(wù)信號(hào)來校準(zhǔn)天線陣列的方法。該方法包括 通過天線陣列中的組合器將子陣列中的出站業(yè)務(wù)信號(hào)組合到反饋信號(hào)內(nèi)，并且在出站業(yè)務(wù) 信號(hào)進(jìn)入傳輸路徑之前同時(shí)捕捉出站業(yè)務(wù)信號(hào)W用作參考信號(hào)。參考信號(hào)中的每個(gè)是要經(jīng) 由子陣列中的一個(gè)傳輸?shù)某稣緲I(yè)務(wù)信號(hào)中的一個(gè)。方法進(jìn)一步包括基于反饋信號(hào)和參考信 號(hào)對(duì)出站業(yè)務(wù)信號(hào)中的每個(gè)執(zhí)行損傷估計(jì)，并且在出站業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)入傳輸路徑之前將該損 傷估計(jì)的近似逆（inverse)應(yīng)用于出站業(yè)務(wù)信號(hào)。
[0006] 在另一個(gè)實(shí)施例中，公開了充當(dāng)基站的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，該基站使用出站業(yè)務(wù)信號(hào)來校 準(zhǔn)天線陣列。該基站包括天線陣列中的組合器，其使子陣列中的出站業(yè)務(wù)信號(hào)組合到反饋 信號(hào)內(nèi)。在出站業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)入基站的無線電單元中的傳輸路徑之前同時(shí)捕捉出站業(yè)務(wù)信號(hào) W用作參考信號(hào)。參考信號(hào)中的每個(gè)是要經(jīng)由子陣列中的一個(gè)傳輸?shù)某稣緲I(yè)務(wù)信號(hào)中的一 個(gè)。基站進(jìn)一步包括損傷估計(jì)器，其基于反饋信號(hào)和參考信號(hào)估計(jì)對(duì)于出站業(yè)務(wù)信號(hào)中的 每個(gè)的損傷?；具M(jìn)一步包括多個(gè)均衡器，其在出站業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)入傳輸路徑之前將該損傷 估計(jì)的近似逆應(yīng)用于出站業(yè)務(wù)信號(hào)。
[0007] 在一些實(shí)施例中，出站業(yè)務(wù)信號(hào)之間的相關(guān)性通過調(diào)節(jié)出站業(yè)務(wù)信號(hào)來檢測(cè)和去 除。
【附圖說明】
[000引本發(fā)明通過示例而不是限制的方式在附圖（其中類似的引用指示相似的元件）的 圖中圖示。應(yīng)注意在該公開中對(duì)"一個(gè)"或"一"實(shí)施例的不同引用不一定指相同的實(shí)施例， 并且該樣的引用意指至少一個(gè)。此外，在連同實(shí)施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，認(rèn)為連 同其他無論是否明確描述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)該樣的特征、結(jié)構(gòu)或特性，該在本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員 的知識(shí)內(nèi)。
[0009] 圖1圖示其中可操作本發(fā)明的實(shí)施例的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的示例。
[0010] 圖2是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例使用出站業(yè)務(wù)信號(hào)的天線陣列校準(zhǔn)的框圖。
[0011] 圖3圖示在具有單傳輸鏈的傳輸器中的去卷積計(jì)算的示例。
[0012] 圖4圖示在具有多個(gè)傳輸鏈的傳輸器中的去卷積計(jì)算的示例。
[0013] 圖5是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例使用出站業(yè)務(wù)信號(hào)的天線陣列校準(zhǔn)的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 在下面的描述中，闡述許多具體細(xì)節(jié)。然而，理解本發(fā)明的實(shí)施例可在沒有該些具 體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在其他實(shí)例中，未詳細(xì)地示出眾所周知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)W便不使 該描述難W理解。然而，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識(shí)到本發(fā)明可在沒有該樣的具體細(xì)節(jié)的情 況下實(shí)踐。本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)?shù)墓δ苄远鴽]有過度實(shí)驗(yàn)。
[0015] 在下列描述和權(quán)利要求中，可使用術(shù)語"禪合"和"連接"連同它們的派生詞。要 理解該些術(shù)語不規(guī)定為是彼此的同義詞。"禪合"用于指示彼此可或可不直接物理或電接觸 的兩個(gè)或W上的元件彼此共同操作或相互作用。"連接"用于指示彼此禪合的兩個(gè)或W上的 元件之間的通信的建立。
[0016] 本發(fā)明的實(shí)施例提供天線陣列校準(zhǔn)技術(shù)，其使用正常出站業(yè)務(wù)信號(hào)用于校準(zhǔn)。如 本文使用的術(shù)語"出站業(yè)務(wù)信號(hào)"指要從天線陣列傳輸?shù)狡渌W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或用戶設(shè)備的業(yè)務(wù) 信號(hào)。技術(shù)在傳輸方向上校準(zhǔn)天線陣列。技術(shù)不使用注入基站(例如，RBS)的任何特殊校 準(zhǔn)信號(hào)。正常出站業(yè)務(wù)信號(hào)用于校準(zhǔn)，校準(zhǔn)不中斷或干擾出站業(yè)務(wù)信號(hào)，并且因此不影響系 統(tǒng)可用性和信號(hào)質(zhì)量。另外，因?yàn)樾?zhǔn)未引起正常系統(tǒng)操作的中斷，可一直執(zhí)行校準(zhǔn)來說明 操作條件的改變(例如溫度改變)。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)可使用來自天線模塊的反饋信號(hào)完全在基站的無線電單元 中執(zhí)行，而不牽設(shè)基站和系統(tǒng)的其他部分。使校準(zhǔn)局限于無線電單元可W簡(jiǎn)化硬件和軟件 設(shè)計(jì)并且降低系統(tǒng)成本。此外，基站中的無線電單元典型地是多標(biāo)準(zhǔn)的，其還意指無線電單 元對(duì)由基站實(shí)現(xiàn)的具體無線電標(biāo)準(zhǔn)（即，長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM)、碼分多 址（CDMA)、寬帶CDMA(WCDMA)，等）不可知。因此，在無線電單元中執(zhí)行校準(zhǔn)維持基站的多 標(biāo)準(zhǔn)特性。要意識(shí)到本發(fā)明的實(shí)施例不受此限制；在一些實(shí)施例中，校準(zhǔn)可由無線電單元和 基站的其他部分(例如，基帶單元)執(zhí)行。然而，基帶單元中的數(shù)字電路在硬件上一般是多標(biāo) 準(zhǔn)的，但典型地使用唯一軟件和每個(gè)無線電標(biāo)準(zhǔn)特定的配置。此外，在無線電單元和基帶單 元中執(zhí)行校準(zhǔn)可在該兩個(gè)單元之間引起額外的互連和協(xié)調(diào)。因此，在基帶單元或基站的多 個(gè)單元中執(zhí)行校準(zhǔn)可比完全在無線電單元中執(zhí)行校準(zhǔn)的成本更高。本文描述的校準(zhǔn)技術(shù)可 既在時(shí)分雙工（T孤）又在頻分雙工（抑D)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
[0018] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本文描述的天線陣列結(jié)合出站業(yè)務(wù)信號(hào)來形成反饋信號(hào)。該反 饋信號(hào)與參考信號(hào)集一起去卷積，該參考信號(hào)集是在它們進(jìn)入傳輸路徑之前捕捉的出站業(yè) 務(wù)信號(hào)。檢測(cè)出站業(yè)務(wù)信號(hào)之間的相關(guān)性。如果相關(guān)性超出闊值，出站業(yè)務(wù)信號(hào)調(diào)節(jié)了微 小的相位和/或幅度變化(作為時(shí)間的函數(shù)）來減少相關(guān)性。
[0019] 圖1圖示其中可操作本發(fā)明的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例。基站110 (例如RBS)經(jīng) 由無線網(wǎng)絡(luò)130禪合于一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)120 (例如，其他基站)和/或用戶設(shè)備140 (例 如，移動(dòng)電話)。該無線網(wǎng)絡(luò)130遵循例如LTE、GSM、CDMA、WCDMA等無線通信標(biāo)準(zhǔn)操作?；?站110包括接收器模塊112、傳輸器模塊115,兩者都禪合于天線模塊118用于信號(hào)